Brennwertkessel
Es handelt sich um einen Kessel, der das sogenannte nutzt Art der Kondensation von in Rauchgasen enthaltenem Wasserdampf. Der Brennwertkessel nutzt zusätzlich die im Rauchgas enthaltene Wärme, die sonst über den Schornstein entweichen würde. Wenn wir die Temperatur des Rauchgases im Kessel unter den Taupunkt (den sogenannten Kondensationspunkt) senken, wird die Kondensationswärme des Wasserdampfs im Wärmetauscher des Kessels freigesetzt.
Ein Brennwertkessel ist kein Perpetuum Mobile oder eine unerklärliche Technologie. Sie ist das Ergebnis der Forderung nach einem möglichst hohen Wirkungsgrad bei der Gasverbrennung. Die Technologie ohne Brennwert geht in die Geschichte ein, und heute ist der Brennwertkessel am weitesten verbreitet für die direkte Gasverbrennung. Um die Funktionsweise besser zu verstehen, finden Sie hier die grundlegenden Fakten.
Die Bezeichnung des Kessels als „Brennwertkessel“ beruht auf der Kondensation (Ausfällung) von Wasserdampf aus dem Rauchgas. Bei der Verbrennung von Erdgas mit Luft enthalten die Rauchgase zwei Hauptbestandteile: CO2 und Wasser.
Wasser ist in Form von Wasserdampf im Rauchgas enthalten. Dieser Wasserdampf konnte früher nicht genutzt werden und wurde daher vergeblich über einen Schornstein in die Luft abgeleitet. Die Rauchgastemperatur lag zwischen 120 und 180 °C.
Der steigende Kraftstoffpreis sorgte für Druck auf eine möglichst hohe Effizienz bei der Gasverbrennung.
Der logische Schritt war, diesen Wasserdampf aus dem Rauchgas zu nutzen.
Dies wurde durch bauliche Veränderungen am Kessel erreicht, nämlich:
– durch Anpassung des Brenners und des Wärmetauschers so, dass sich Wasser direkt im Verbrennungsraum befindet,
– durch Anschluss der Brennkammer über einen Siphon an die Kanalisation zum Ableiten des Kondensats,
– durch Anpassen des Schornsteinteils an das Vorhandensein von Wasser.
So entstand der Brennwertkessel. Die Temperatur des Rauchgases sank auf Werte von 40 bis 65 °C.
Der Gesamtwirkungsgrad des Kessels wurde durch folgende Komponenten gesteigert:
Durch Kondensation gewonnene Wärme 11 % + Reduzierung der Rauchgastemperatur 7 % = Effizienzsteigerung um 18 %.
Früher wurde die Kondensatenergie nicht berücksichtigt, sodass der Wirkungsgrad des Kessels heute rechnerisch bis zu 108 % beträgt. Betrachtet man jedoch physikalisch die gesamte im Erdgas enthaltene Energie, liegt der Wirkungsgrad des Brennwertkessels bei 98 %. Die Gesamteffizienz wird auch durch die richtige Montage beeinflusst, worüber Sie im Artikel mehr lesen können.
Auf den ersten Blick ist der Aufbau eines klassischen Heizkessels und eines Brennwertkessels bei vielen Herstellern völlig gleich. Ein unerfahrener Kunde wird den Unterschied nicht erkennen.
Der erste Unterschied ist jedoch der Preis. Aufgrund seiner Bauart ist ein Brennwertkessel teurer als ein einfacher atmosphärischer Heizkessel.
Der zweite Unterschied ist die bereits erwähnte Ableitung des Kondensats (meist durch ein Rohr vom Kessel im unteren Teil). Der dritte Unterschied besteht in der Konstruktion des Schornsteins, bei dem für den Brennwertkessel ein Kunststoffrohr aus Polypropylen verwendet wird. Ein Brennwertkessel verfügt immer über einen Ventilator, da die Rauchgastemperatur niedrig ist und der Schornstein nicht genügend Zug haben würde.
Aber auch in klassischen Heizkesseln, sogenannten Heizkesseln, werden Ventilatoren eingebaut Turbo. Sie dienen auch dazu, den Widerstand des Schornsteinteils zu überwinden. Lassen Sie sich daher nicht vom günstigen Preis eines klassischen Turbokessels verführen, die Betriebskosten werden den Preisunterschied schon nach wenigen Jahren „amortisieren“.